桥式双梁起重机桥架参数设计应注意的问题
2016-01-14马春远
马春远
摘要:桥架作为桥式双梁起重机最重要的部分,承担了起重机大部分的荷载压力,因此桥架参数的设计就变得非常重要,直接决定了起重机性能的优劣,桥式双梁起重机的特点是有较多的零件,架桥参数的设计主要以整体尺寸和局部机构的变化为切入点,这就决定了便于将参数化设计的理念融入桥架设计,本文主要是在桥式双梁起重机桥架的设计理论基础上对其设计过程中需要注意的几个关键性技术问题进行分析探讨,式桥架设计的质量和效率都有所提高。
关键词:桥式双梁起重机 桥架 参数化设计 注意问题
中图分类号: TH215 文献标识码:A 文章编号1672-3791(2015)01(c)-0000-00
1橋架参数化设计理论分析
桥架承载了桥式双梁起重机大部分负载压力,仅自身重量就占机身的60%多,为了保证起重机性能的优良,桥架的设计尤为关键。从结构来说,虽然桥式双梁起重机的结构比较复杂,但桥架除了局部结构变化外,主体结构还是相似的,即通过参数化设计实现系列化生产具有可行性;从功能来说,传统的二维设计很复杂,费时又费力,出错率也很高,在三维环境下的设计则可以摆脱零部件的繁复带来的干扰,随时改变设计意图提高设计质量。
2桥架参数化设计需要注意的问题
在进行桥架参数设计时,起重机模型参数化驱动设计和二维工程图的转化与调整核心技术,笔者在文中对这两技术操作中需要注意的问题进行强调,以提高设计效率。
2.1起重机模型参数化驱动设计中需要注意的问题
首先,要认识到特征零件建模的重要性。起重机零件模型的参数化设计是桥架参数化设计的关键性的一步,在此过程中,要用三维软件建立模型,还要对后续的驱动做充足的考虑,为了实现这一目标,需要应用特征零件进行建模。利用特征零件建模就是根据需要对模型的结构特点和功能进行特征分类,然后通过公差、信息处理等手段对实体模型进行描述,再在此基础上完成建模的参数化,其优势在于设计时设计者的意图是通过产品的功能来体现的,建模过程简单化,易于组织,易于修改,设计部门和生产部门的关系更加紧密,为后续工作提供了便捷,
接着,在进行桥架参数化设计时,模板的设计很重要。在完成产品的装配和参数化驱动时零件建模非常关键,影响到装配的便捷性,返工的多少以及操作的难度等方方面面的问题,为了使建模工作顺利进行,找到适合于自己的模型,就要在模板设计上花费更多精力。模板的设计主要包括零件模板、工程图模板和装配模板,在设计前要对和设计工作有关的箭头、属性(包括材质、自定义、字体)等参数都作为模板使用,有统一的规定,在每一个独立的模板设计完成后分别保存为国际标准规定的文件格式,在之后的设计中如果没有特殊要求就不需要重新制作,直接调用自定义模板就可以,设计效率会有很大的提高。
最后,在进行桥架模型装配时,需要合理选取驱动参数。为了准确装配,需要在操作前对桥架的总体结构及每一个细节都了如指掌以便于选择合适的驱动参数。对于参数的选择,大致遵循的原则就是选定全局参数、局部参数、辅助参数和无关参数,其中全局参数是指和多个零部件有关联的尺寸,局部参数是指与本部件结构有关联的尺寸,辅助参数是指以全局参数和局部参数为基础计算得到的尺寸,无关参数是指对零部件尺寸没有影响的其他独立尺寸。主驱动参数的选择关系到装配草图能否准确表达设计者的意图,一般把能够反映桥架整体轮廓的尺寸和零部件位置控制尺寸确定为主参数,其他参数则确定为主参数的附属参数。
2.2二维工程图的转化与调整中需注意的问题
虽然随着CAD的不断普及和升级,三维设计也在不断普及,但用三维模型生成二维工程图具有很多缺陷,比如于国家规定的标准有差距,标题栏的填写和材料明细表的生成不完整,尺寸标注不符合规范等等,在结束设计后还需要人工校正,因此,在企业设计中二维工程图仍不可或缺。在用SolidWorks软件制作工程图时要先建立一个与企业设计要求相符合的设计模板,将各种需要设置的参数设置好,这样在绘图时就可以直接调用,更加便捷,效率更高。
工程图的转换和调整对设计结果的优劣性具有很大影响,一般地,桥架经过参数化驱动设计都会有很大的变化,主要是视图的位置会发生移动,尺寸线条拉长、序号位置偏离,整个工程图出现紊乱,所以,设计者必须对工程图进行仔细地调整。首先是视图位置的调整,在进行模板绘制时需要将视图放在合适的图纸位置上,再用程序将其位置进行记录,然后把参数化驱动后的工程图的重心坐标替换为记忆好的坐标即可;然后是视图的尺寸调整,如果视图的尺寸值不居中,就在绘制装配模板时把尺寸的属性重新设置成居中即可,如下图1所示,如果视图的尺寸位置发生了偏移,严重的时候会是整个绘图都作废,因此对尺寸位置的调整非常重要,一般是通过绘图时对图纸上的视图的外部轮廓分层显示,即将视图外部轮廓和上层间距相加。
图1 尺寸值不居中调整方法示意图
3结束语
桥式双梁起重机桥架参数设计在工程之图中非常重要,为了提高设计图纸的质量,进而提高桥架生产效率,在设计过程中除了把握起重机模型参数化驱动设计和二维工程图的制作外,还应在一些细节问题上多下功夫,严把设计质量控制关,提升参数化设计的技术含量,这安静促进桥架参数化设计本身的完善和优化。
参考文献
[1]罗婉霞.国外起重机制造业的发展趋势及中国起重机制造业的现状[J].机械开发,2011(12).
[2]刘彩霞.基于面向对象技术的起重机参数化设计系统研究[J].大连理工大学学报,2012(21).